HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
---------------------------------------
Phạm Việt Anh
TÓM TẮT
ĐÁN THẠC SĨ KỸ THUẬT
HÀ NỘI - 2025
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
---------------------------------------
Phạm Việt Anh
NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH HỌC SÂU CHO NHẬN DIỆN ĐỒ BẢO HỘ
TRONG QUẢN LÝ TRANG TRẠI ĐIỆN GIÓ
CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC MÁY TÍNH
MÃ SỐ : 8.48.01.01
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THẠC SĨ KỸ THUẬT
(Theo định hướng ứng dụng)
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. TRẦN QUANG ANH
NỘI – 2025
M ĐẦU
Lý do chọn đề tài:
Ngành điện gió đang phát triển mạnh, nhưng môi trường làm việc tại các
trang trại điện gió khắc nghiệt với độ cao lớn thời tiết bất lợi, tiềm ẩn nhiều nguy
tai nạn lao động. Giám sát thủ công thiết bị bảo hộ nhân (PPE) hiện nay kém
hiệu quả do dễ xảy ra sai sót kkiểm soát toàn diện. Đề tài ứng dụng trí tuệ
nhân tạo và nhận diện hình ảnh để tự động hóa giám sát PPE, nhằm giảm tai nạn và
nâng cao an toàn lao động. Sự khả thi được đảm bảo nhcông nghệ học sâu như
YOLOv8 và hạ tầng kỹ thuật hiện đại.
Tổng quan về vấn đề nghiên cứu:
An toàn lao động ưu tiên hàng đầu trong các ngành công nghiệp nguy
hiểm, nhưng giám sát PPE tại trang trại điện gió còn hạn chế, chủ yếu dựa vào kiểm
tra thủ công. Các giải pháp tự động hóa nhận diện PPE đã được áp dụng trong xây
dựng khai thác dầu khí, nhưng chưa tối ưu cho ngành điện gvới điều kiện đặc
thù. Nghiên cứu tập trung phát triển hệ thống nhận diện PPE thời gian thực, tích hợp
vào hệ thống vận hành bảo trì (O&M), góp phần nâng cao quản an toàn
giảm rủi ro.
Mục đích nghiên cứu:
Xây dựng cơ sở lý thuyết cho nhận diện PPE bằng mô hình học sâu.
Phát triển module tự động phát hiện PPE, cung cấp cảnh báo thời gian
thực và tích hợp vào hệ thống O&M để giảm tai nạn và cải thiện quản
lý an toàn.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
Đối tượng: Hệ thống nhận diện PPE cho kỹ bảo trì, tập trung vào
mũ bảo hộ, kính, găng tay, dây an toàn và giày bảo hộ.
Phạm vi: Nghiên cứu tại c trang trại điện gió đảo Naju (Hàn
Quốc) và Đà Lạt (Việt Nam), thực hiện trong 2-3 tháng.
Phương pháp nghiên cứu:
Nghiên cứu được triển khai với các phương pháp cụ thể sau:
Phân tích tài liệu về công nghệ nhận diện hình nh tiêu chuẩn an
toàn lao động để xây dựng nền tảng lý thuyết.
Thu thập dữ liệu hình ảnh từ trang trại điện gió, tập trung vào tình
huống kỹ hoặc không trang bị PPE, bổ sung dliệu từ nguồn
công khai khi cần.
Phát triển module nhận diện PPE dựa trên hình học sâu YOLOv8,
huấn luyện mô hình và tích hợp vào hệ thống O&M thông qua API.
Thử nghiệm thực địa tại trang trại điện gió để đánh giá hiệu quả hệ
thống trong điều kiện thực tế.
Đánh giá hiệu suất thông qua c chỉ số kỹ thuật (độ chính xác, thời
gian xử lý) và khả năng ứng dụng thực tế.
B cc ca luận văn
Chương 1: Đánh giá thực trạng: Chương này phân tích nh hình sử dụng
PPE tại các trang trại điện gió, nêu bật các rủi ro tai nạn do thiếu PPE hoặc sử dụng
không đúng cách. Thực trạng giám sát thủ công được đánh giá là kém hiệu quả, đặc
biệt trong môi trường khắc nghiệt. Nhu cầu phát triển hthống tự động hóa nhận
diện PPE định hướng tích hợp vào hệ thống O&M được đxuất đcải thiện an
toàn lao động.
Chương 2: Xây dựng giải pháp và thực nghiệm: Chương này trình bày
sở thuyết của học sâu, tập trung vào hình YOLOv8. Quá trình thu thập dữ
liệu từ dataset SH17, huấn luyện và thử nghiệm hình được tả chi tiết. Hệ
thống nhận diện PPE được tích hợp vào O&M qua API REST, với thử nghiệm trong
điều kiện tiêu chuẩn và phức tạp, đánh giá hiệu suất qua các chỉ số như Precision,
Recall, và mAP.
Chương 3: Đánh giá kết quả: Chương này phân tích hiệu suất mô hình
YOLOv8m, với Precision 87.2% mAP 85.3% trong điều kiện tiêu chuẩn, nhưng
giảm còn 71.9% 66.7% trong môi trường phức tạp. So sánh với YOLOv5,
YOLOX-m, Faster R-CNN cho thấy YOLOv8m vượt trội về tốc độ xlý. Hệ
thống tích hợp đạt thời gian phản hồi 0.8 giây tỷ lệ xthành công 98%. Khả
năng ứng dụng thực tế các hạn chế (thiếu dữ liệu thực địa, hiệu suất giảm khi
rung lắc) được thảo luận.
Chương 4: Kết luận kiến nghị: Phần này tóm tắt kết quả đạt được, bao
gồm hệ thống nhận diện PPE hiệu quả, giảm thời gian kiểm tra thủ công và đáp ứng
tiêu chuẩn ISO 45001. Các hạn chế như dliệu không đồng đều hiệu suất trong
điều kiện rung lắc được đề cập. Kiến nghị bao gồm thu thập thêm dữ liệu thực địa,
tích hợp thuật toán ổn định hình ảnh, mở rộng nhận diện hành vi nguy hiểm.
Hướng phát triển tương lai đề xuất ứng dụng h thống trong các ngành công nghiệp
khác và tích hợp công nghệ IoT, blockchain.